CiclosCarbono

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
—El flujo de energía en el ecosistema es abierto: se
degrada en los niveles tróficos y disipa en forma de calor
(respiración).
—El flujo de materia es, cerrado: los nutrientes son
reciclados cuando la materia orgánica del suelo (restos,
deyecciones, etc.) es transformada por los
descomponedores en moléculas orgánicas o inorgánicas

—La biogeoquímica es el estudio del intercambio de los
elementos químicos entre los componentes biótico y
abiótico de un ecosistema.
—Para impulsar los ciclos biogeoquímico se requiere de
energía.

Gas que protege a los seres vivos de radiaciones solares dañinas.

Es necesario para el crecimiento de los seres vivos.
No se toman directamente, si no desde transformaciones
químicas.Vuelve a la atmósfera cuando se descompone
la materia orgánica.
Ciclo del N2

Oxígeno:
Es utilizado por los seres vivos directamente la
respiración.
El oxígeno consumido es reciclado a la atmósfera por las
plantas la fotosíntesis.

Vapor de agua:su cantidad es variable, donde llega a la
atmósfera por evaporación y transpiración, luego vuelve a la
superficie de laTierra en forma de precipitación, finalizando
CICLO DEL AGUA

Dióxido de carbono:es consumido en la fotosíntesis por las plantas.
Después los seres vivos lo devuelven a la atmósfera al respirar, cerrando
el ciclo del dióxido de carbono.
CICLO DEL CO2

— Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde
se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no
puede ser utilizada directamente por la mayoría de
los seres vivos (exceptuando algunas bacterias).

Ciclo del Nitrogeno
— Consta de cuatro fases:
1-Fijacion y asimilacion
2-Amonificacion
3-Nitrificacion
4-Desnitrificacion

Fijacion y Asimilacion
— Es la REDUCCION de
N2------NH4
+, NO2
-, NO3
-
Tipos de Fijación:
1-Abiotica
2-Biologica: Microorganismos Diazótrofos

Fijación Biológica
— Microorgansmos DIAZOTROFOS
1: Gram- de vida libre en el suelo:
Azotobacter
Klebsiella
Rhodospirillum
2: Bacterias simbióticas de algunas plantas
ej:Rhizobium
3: Cianobacterias de vida libre o simbiótica
ej:Plancton

FIJACION DE N2
Organismos y sistemas fijadores de nitrógeno

Nódulos radiculares de
leguminosas

Filamento de Anabaena
Cianobacteria

— Nitrogenasa : enzima utilizada por las bacterias
fijadoras de nitrógeno atmosférico.
— Rompe el nitrógeno molecular (N2) y lo combina
con hidrógeno para formar amoníaco (NH3).
Nitrogenasa

Fijación Biológica de N2:
complejo nitrogenasa
dinitrogenasa y reductasa de
dinitrogenasa.

La eliminación del amonio
— Amoníaco (NH3):algunos peces y organismos
acuáticos
— Urea: el hombre y otros mamíferos.
— Acido úrico: aves y otros animales de zonas secas
Estos compuestos van a la tierra o al agua de
donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser
usados por algunas bacterias.

AMONIFICACIÓN
Es la transformación de los grupos amino o imino en
NH4
+, en la mayoria de los casos por los
descomponedores

Nitrificación
— Es la oxidación del NH4
+ a NO2
- y NO3
- por
Microorganismos AEROBIOS
— Son dos procesos distintos separados y consecutivos
1- NITRITACIÓN
2- NITRATACIÓN

La nitrificación:
Transformación del amoníaco, primero en nitrito
(NO2
1- ) por un grupo de bacteria heterótrofas
(Nitrosomonas) mediante la reacción química
representada.
2 NH4
1+ + 3O2 --> 2NO2
1- + 2H2O + 4H+

Transformación del nitrito en nitrato (NO3
- )
por el grupo de bacterias autótrofas
(Nitrobacter).
2 NO2
- + O2 ----> 2 NO3
-
NITRATACIÓN

NITRIFICACIÓN
— Nitrosomonas:Amoniaco a nitrito
— NH4
+ + 1.5O2 N O2
- + 2H+ +H2O
— Nitrobacter:Nitrito a Nitrato
NO2
- +0.5O2 NO3
-
— Conversión global de amonio a nitrato
NH4
+ + 2O2 NO3
- +2H+ + H2O

Rol del ion amonio (NH4+)
— El amonio (NH4
+) y el nitrato (NO3
-) lo pueden
tomar las plantas por las raíces y usarlo en su
metabolismo.
— Los animales lo utilizan para la síntesis de proteínas

DESNITRIFICACION
— Reducción de NO3
- a N2
— Lo realizan ciertas bacterias heterótrofas, como
Pseudomonas fluorescens, para obtener energía
— Es fundamental para que el nitrógeno vuelva a la
atmósfera

PREGUNTAS
1. ¿En qué emplean los organismos el
nitrógeno?
2. ¿Cuál es la reserva fundamental?
3. Rol de las bacterias y algas
cianofíceas
4. Rol del ion amonio (NH4
+)
5. Bacterias convertidoras de nitritos
6. Desnitrificación

1. Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos
nucleicos (ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales del metabolismo.
2. Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de
N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los
seres vivos (exceptuando algunas bacterias).
3. Bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el N2 del aire juegan un papel
muy importante en el ciclo de este elemento al hacer la fijación del nitrógeno.
De esta forma convierten el N2 en otras formas químicas (nitratos y amonio)
asimilables por las plantas
4. El amonio (NH4+) y el nitrato (NO3-) lo pueden tomar las plantas por las raíces
y usarlo en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las
proteínas y ácidos nucleicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las
plantas o a otros animales.
5. La eliminación del amonio se hace en forma de amoniaco (algunos peces y
organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en
forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos
van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser
usados por algunas bacterias. Algunas bacterias convierten amoniaco en
nitrito y otras transforman este en nitrato. Una de estas bacterias (Rhizobium)
se aloja en nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa, alubia, etc.) y por
eso esta clase de plantas son tan interesantes para hacer un abonado natural de
los suelos
6. Donde existe un exceso de materia orgánica en el mantillo, en condiciones
anaerobias, hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los
compuestos de N en N2, lo que hace que se pierda de nuevo nitrógeno del
ecosistema a la atmósfera.

Ciclo del Carbono
— El carbono es un componente esencial para los
vegetales y animales. Forma parte de compuestos
como: la glucosa, carbohidrato importante para la
realización de procesos como: la respiración;
también interviene en la fotosíntesis bajo la forma
de CO2 tal como se encuentra en la atmósfera.

— El ciclo del carbono es la sucesión de
transformaciones que sufre el carbono a lo largo del
tiempo.
— Es un ciclo biogeoquímico de gran importancia para
la regulación del clima de laTierra.
— En él se ven implicadas actividades básicas para el
sostenimiento de la vida.

La reserva fundamental de carbono, en moléculas de
CO2 que los seres vivos puedan asimilar, es la
atmósfera y la hidrosfera. Este gas está en la atmósfera
en una concentración de más del 0,03% y cada año
aproximadamente un 5% de estas reservas de CO2 se
consumen en los procesos de fotosíntesis, es decir que
todo el anhídrido carbónico se renueva en la atmósfera
cada 20 años.

Ciclo Geoquímico
— Regula la transferencia de carbono entre la
Hidrósfera, la atmósfera y la litosfera (océanos y
suelo).
— El CO2 atmosférico se disuelve con facilidad en agua,
formando ácido carbónico que ataca los silicatos que
constituyen las rocas, resultando iones de
bicarbonato.
— Estos iones disueltos en agua alcanzan el mar, son
asimilados por los animales para formar sus tejidos, y
tras su muerte se depositan en los sedimentos.

Ciclo biológico
— Este ciclo es relativamente rápido
— La biota ocupa un importante papel en el movimiento
del carbono entre la tierra, océano y atmósfera a través
de los procesos de fotosíntesis y respiración.
— Las plantas y algas toman el dióxido de carbón (CO2)
de la atmósfera durante la fotosíntesis y sueltan el CO2
a la naturaleza durante la respiración a través de las
siguientes reacciones químicas:
Respiración:
C6H12O6 (materia orgánica) + 6O2 à 6CO2 + 6 H2O + E
Fotosíntesis:
(E solar) + 6CO2 + H2O à C6H12O6 + 6O2

— La mayor parte de la respiración la hacen las raíces de las
plantas y los organismos del suelo y no, como podría
parecer, los animales más visibles.
— La cantidad de carbono tomada por la fotosíntesis y
retornada a la atmósfera por la respiración es
aproximadamente 1,000 veces mayor que la cantidad de
carbono que se mueve a través del ciclo geológico en un
año
— El petróleo, carbón y la materia orgánica acumulados en
el suelo son resultado de épocas en las que se ha devuelto
menos CO2 a la atmósfera del que se tomaba.

— En los océanos el fitoplancton (base de la cadena
alimenticia marina) usa carbono que fijan como
carbohidratos pero también producen conchas
(exoesqueletos de los moluscos) de carbonato de
calcio (CaCO3).
— Estas se asientan en el fondo del océano cuando el
fitoplancton muere y se entierra en los sedimentos. La
compresion y el paso del tiempo eventualmente puede
conducir a la formacion de rocas calizas
— En ciertas condiciones geológicas, la materia orgánica
puede ser enterrrada y con el paso del tiempo formar
depósitos de carbón que contienen combustible de
carbón y petróleo.
— La materia orgánica que no contiene calcio, es la
que se transforma en combustible fósil.

Carbono en el Suelo
— La gran diversidad de materiales vegetales que se
incorporan al suelo, proporcionan a la microflora
una gran variedad de sustancias heterogéneas tanto
física como químicamente.
— Los constituyentes orgánicos de las plantas se
dividen generalmente en seis amplios grupos:
a) celulosa, el más abundante. 15 a 60% peso seco.
b) hemicelulosas, que forman del 10 al 30%
c) lignina, que constituye del 5 a 30% de la planta.
d) la fracción soluble en agua, que incluye
azúcares simples, aminoácidos y ácidos alifáticos,
que contribuye del 5 al 30% en peso del tejido.
e) constituyentes solubles en alcohol y éter,
fracción que contiene grasas, aceites, ceras, resinas
y un numero determinado de pigmentos.
f) proteínas que tienen en su estructura la mayor
parte del nitrógeno o azufre vegetal.

Celulosa
— Es probablemente el compuesto de carbono mas abundante
de la Tierra,es un polímero de lineal de 1.000 subunidades de
glucosa unidos por enlace b(1-4).
— Existen muchos microorganismos que descomponen la
celulosa pero pocos descomponen la lignina que la
acompaña.
— Tanto bacterias aerobias(Pseudomonas, Chromobacteria)
como las anaerobias (Clostridium) descomponen la celulosa,
al igual que lo actinomicetos (Streptomyces) y las
mixobacterias.
— Los protozoos en especial los que habitan el los intestinos de
las termitas, también la descomponen.
— La descomposición es más habitual en los hongos
(Trichodera, Chaetomium y Penicillium) que en bacterias.

Lignina
— Los residuos vegetales con elevado contenido de
lignina y otros polifenoles son más resistentes a la
descomposición que los materiales pobres en estos
compuestos.
— Las ligninas poseen una construcción compleja y
diversa.
— Existen pocos microorganismos capaces de degradar
la lignina y son aeróbicos.

Petróleo
— Producto natural procedente de la conversión anaerobia de
la materia orgánica sometida a presión y temperatura
elevada.
— Aproximadamente un 0,02% del tejido vegetal puede
considerarse hidrocarburo o algo similar
— Son eliminados del medio ambiente por poblaciones
naturales de microorganismos que los metabolizan. Los
factores principales que limitan el metabolismo del petróleo
en el ambiente son: los componentes resistentes y tóxicos
del material, las bajas temperaturas, pocos nutrientes, una
disponibilidad limitada de oxigeno y escasez de agentes
metabolizantes de hidrocarburos.

— Si se dispersa el petróleo añadiendo un agente
emulsificante aumenta la superficie y se incrementa la
tasa de descomposición.
— Los niveles de descomposición de muchos
hidrocarburos no dependen de la concentración sino de
que están relacionados con su solubilidad en agua.
— Un microorganismo individual descompone solo un
rango limitado de hidrocarburos.
— Resulta necesaria una población mixta con una gran
variedad de cualidades enzimáticas para metabolizar
mezclas complejas de hidrocarburos puros.

— El carbono es elemento básico en la formación de
las moléculas de carbohidratos, lípidos, proteínas y
ácidos nucleicos.
— Todas las moléculas orgánicas están formadas
por cadenas de carbonos enlazados entre sí.
1.¿En qué emplean los seres vivos el carbono?

— La reserva fundamental de carbono, en moléculas
de CO2 que los seres vivos puedan asimilar, es la
atmósfera y la hidrosfera.
— Está en la atmósfera en una concentración de más
del 0,03%
— Cada año aproximadamente un 5% de estas reservas
de CO2, se consumen en los procesos de
fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido
carbónico se renueva en la atmósfera cada 20 años.
2.-¿Cuál es la reserva fundamental de Carbono?

— Respiración: La vuelta de CO2 a la atmósfera se hace
cuando en la respiración los seres vivos oxidan
los alimentos produciendo CO2.
— La mayor parte de la respiración la hacen las raíces
de las plantas y los organismos del suelo y no,
como podría parecer, los animales más visibles.
3.-¿Como vuelve el CO2 a la biosfera?

— Los seres vivos acuáticos toman el CO2 del agua.
La solubilidad de este gas en el agua es muy
superior a la de otros gases, como el O2 o el N2,
porque reacciona con el agua formando ácido
carbónico.
4.-¿Como actúan los seres vivos en el medio acuáti
con respecto al CO2?

— En los ecosistemas marinos algunos organismos
convierten parte del CO2 que toman en CaCO3 que
necesitan para formar sus conchas, caparazones o
masas rocosas en el caso de los arrecifes.
— Cuando estos organismos mueren sus caparazones
se depositan en el fondo formando rocas
sedimentarias calizas en el que el C queda retirado
del ciclo durante miles y millones de años.
— Este C volverá lentamente al ciclo cuando se van
disolviendo las rocas.
5.-Cómo utilizan el CO2 y cómo se reintegra el
C al ciclo a partir de este medio?

— El petróleo, carbón y madera acumulados en el
suelo son resultado de épocas en las que se ha
devuelto menos CO2 a la atmósfera del que se
tomaba.
6.- Cómo surge el petróleo y otros combustibles

— Si hoy consumiéramos todos los combustibles fósiles
almacenados, el O2 desaparecería de la atmósfera.
— El ritmo creciente al que estamos devolviendo CO2 a la
atmósfera, por la actividad humana, es motivo de
preocupación respecto al nivel de efecto invernadero que
puede estar provocando, con el cambio climático
consiguiente.
7.- Efecto invernadero

Dónde encontramos P en los organismos
— El fósforo es un componente esencial de los
organismos.
— Forma parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN);
del ATP y de otras moléculas que tienen PO4
3- y que
almacenan la energía química; de los fosfolípidos
que forman las membranas celulares; y de los
huesos y dientes de los animales.
— Está en pequeñas cantidades en las plantas, en
proporciones de un 0,2%
— En los animales hasta el 1% de su masa puede ser
fósforo

— Su reserva fundamental en la naturaleza
es la corteza terrestre. Por meteorización
de las rocas o sacado por las cenizas
volcánicas, queda disponible para que lo
puedan tomar las plantas.

— Con facilidad es arrastrado por las aguas y
llega al mar.
— Otra parte es absorbido por el plancton
que, a su vez, es comido por organismos
filtradores de plancton, como algunas
especies de peces.
— Cuando estos peces son comidos por aves
que tienen sus nidos en tierra, devuelven
parte del fósforo en las heces (guano) a
tierra.

— De las rocas se libera fósforo y en el suelo,
donde es utilizado por las plantas para
realizar sus funciones vitales.
— Los animales obtienen fósforo al alimentarse
de las plantas o de otros animales que hayan
ingerido.
— En la descomposición bacteriana de los
cadáveres, el fósforo se libera en forma de
ortofosfatos (PO4H2) que pueden ser
utilizados.

El ciclo del fósforo difiere con respecto al del
CARBONO, NITROGENO y AZUFRE en un
aspecto principal.
El fósforo NO forma compuestos volátiles que le
permitan pasar de los océanos a la atmósfera y
desde allí retornar a tierra firme.
Además de la actividad de las aves marinas, hay la
posibilidad del levantamiento geológico de los
sedimentos del océano hacia tierra firme, un
proceso medido en miles de años.
¿Por qué es un factor limitante?

— El hombre también moviliza el fósforo cuando
explota rocas que contienen fosfato.
— Es el principal factor limitante en la mayoría de los
ecosistemas
— En los acuáticos y en los lugares en los que las
corrientes marinas suben del fondo, arrastran
fósforo que se ha ido sedimentando y el plancton lo
utiliza y prolifera en la superficie.
— Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de
peces, formándose las grandes pesquerías del Gran
Sol, costas occidentales de Africa y América del Sur

Eutrofización
— Cuando hay exceso de nutrientes crecen en
abundancia las plantas y otros organismos
eutrofización
— cuando sus aguas se enriquecen en
nutrientes.
— Descomposición
mala calidad
— Consumo de una gran cantidad del oxígeno
disuelto y las aguas dejan de ser aptas para
la mayor parte de los seres vivos.
— El resultado final es un ecosistema casi
destruido.

— Forma parte de los ácidos nucleicos (ADN y
ARN); del ATP y de otras moléculas que tienen
PO43- y que almacenan la energía química; de los
fosfolípidos que forman las membranas celulares;
y de los huesos y dientes de los animales.
— Está en pequeñas cantidades en las plantas, en
proporciones de un 0,2%, aproximadamente. En los
animales hasta el 1% de su masa puede ser fósforo.
Dónde encontramos fósforo en los organismos

— Su reserva fundamental en la naturaleza es la
corteza terrestre. Por meteorización de las rocas o
sacado por las cenizas volcánicas, queda disponible
para que lo puedan tomar las plantas.
¿Cuál es la reserva fundamental?

— Con facilidad es arrastrado por las aguas y llega al
mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo
del mar y forma rocas que tardarán millones de
años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales
de fósforo.
— Otra parte es absorbido por el plancton que, a su
vez, es comido por organismos filtradores de
plancton, como algunas especies de peces.
— Cuando estos peces son comidos por aves que
tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del
¿Cómo se comporta en medios acuáticos?

— Es el principal factor limitante en los ecosistemas
acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas
suben del fondo, arrastrando fósforo del que se ha ido
sedimentando, el plancton prolifera en la superficie.
¿Por qué es un factor limitante en estos medios?

— Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de
peces, formándose las grandes pesquerías del Gran
Sol, costas occidentales de Africa y América del Sur
y otras.
¿Qué sucede con el exceso de proliferación
del plancton?

— Un río, un lago o un embalse sufren eutrofización
cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes.
¿Qué es la eutrofización?

— Cuando hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las
plantas y otros organismos.
— Más tarde, cuando mueren, se pudren y llenan el agua de
malos olores y le dan un aspecto nauseabundo,
disminuyendo drásticamente su calidad.
— El proceso de putrefacción consume una gran cantidad del
oxígeno disuelto y las aguas dejan de ser aptas para la mayor
parte de los seres vivos.
— El resultado final es un ecosistema casi destruido.
¿Cuáles son las consecuencias de la eutrofización?

¿Dónde los encontramos en los seres vivos?
— Forma parte de las proteínas
¿Cuál es la reserva fundamental?
— Su reserva fundamental es la corteza terrestre y es
usado por los seres vivos en pequeñas cantidades.

CICLO BIOLOGICO DELAZUFRE
En la fragmentación de las proteínas se producen ciertas
cantidades de SH2 además de amoníaco. Esto lo realizan
algunas bacterias proteolíticas productoras de desulfurasas
que actúan sobre los grupos sulfidrilos de los aminoácidos
sulfurados (cisteína, metionina).
Este sulfídrico no es estable en medio aerobio y su oxidación
microbiana tiene el último eslabón en los sulfatos, ya
estables y fuentes básica de azufre para las planas verdes.
Este proceso de mineralización se conoce como
sulfuricación:
2SH2 + O2 -> S2 + 2H2O + 80 Kcal
S2 + 3O2 + 2H2O -> 2 SO4H2 + 240 Kcal

La oxidación del ácido sulfídrico (y de otros compuestos de azufre
oxidables como sulfitos y tiosulfatos) es llevada a cabo por ciertas
bacterias quimioautótrofas que utilizan la energía que obtienen en este
proceso para reducir el anhídrido carbónico: las bacterias del género
Thiobacillus y probablemente sulfobacterias filamentosas de los
géneros Beggiatoa y Thiothrix. Hay también otros organismos
heterótrofos que pueden llevar a cabo este proceso (por ejemplo
algunos hongos).
Las sulfobacterias púrpuras y las clorobacterias fotoautótrofas oxidan
estos compuestos reducidos para formar azufre o sulfatos y obtener
así Hidrógeno para reducir el CO2.
Por lo que sabemos, las especies del género Thiobacillus son las más
importantes oxidadoras de azufre en los entornos acuáticos. En
condiciones adecuadas se reproducen rápidamente en donde
aparezca SH2. Hay especies aerobias y algunas anaerobias
facultativas (Thiobacillus denitrificans) que utilizan para su respiración
nitratos o nitritos como aceptores de hidrógeno. Su característica más
importante es que en presencia de nitatos pueden oxidar el azufre en
el ambiente anaerobio de la zona afótica.

Qué es la lluvia ácida
— La actividad industrial del hombre esta
provocando exceso de emisiones de gases
sulfurosos a la atmósfera y ocasionando
problemas como la lluvia ácida.

Absorción, asimilación y transporte de S

Reducción de sulfato a cisteína

Glutation y el control del potencial redox

Productores primarios
— Los productores primarios son los
organismos que hacen entrar la energía en
los ecosistemas. Los principales productores
primarios son las plantas verdes terrestres
y acuáticas, incluidas las algas, y algunas
bacterias. Forman el 99,9% en peso de los
seres vivos de la biosfera.

Producción primaria bruta y neta
— Cuando se habla de producción de un ecosistema
se hace referencia a la cantidad de energía que
ese ecosistema es capaz de aprovechar.
— Una pradera húmeda y templada, por ejemplo, es
capaz de convertir más energía luminosa en
biomasa que un desierto y, por tanto, su
producción es mayor.
— que recoge la emplea en la respiración, la
producción neta se hace cero y la masa de
vegetales del bosque ya no aumenta.

— La producción primaria bruta de un ecosistema es
la energía total fijada por fotosíntesis por las
plantas.
— La producción primaria neta es la energía fijada
por fotosíntesis menos la energía empleada en la
respiración, es decir la producción primaria bruta
menos la respiración.
— Cuando la producción 1ª neta es positiva, la
biomasa de las plantas del ecosistema va
aumentando. Es lo que sucede, por ejemplo, en un
bosque joven en el que los árboles van creciendo y
aumentando su número. Cuando el bosque ha
envejecido, sigue haciendo fotosíntesis pero toda
la energía

Eficiencia
— En el concepto de eficiencia no interesa
sólo la cantidad total de energía asimilada
por el ecosistema en energía química sino
que proporción es del total de energía
luminosa que le llega al ecosistema
— Llamamos eficiencia de la producción
primaria al cociente entre la energía fijada
por la producción primaria y la energía de
la luz solar que llega a ese ecosistema.

— El proceso de fotosíntesis podría llegar a tener
una eficiencia teórica de hasta un 9% de la
radiación que llega a la superficie, sobre las
plantas.
— Es decir un 2% de la energía que llega a la parte
alta de la atmósfera.
— Pero nunca se han medido, en la realidad, valores
tan altos.
— El valor máximo. observado, en un caso muy
especial de una planta tropical con valores de
iluminación muy altos, ha sido de un 4,5% de la
radiación total que llegaba a la planta.

— Normalmente los valores de eficiencia son del 1% de
la energía que llega a las plantas, o lo que es lo
mismo del 0,2% de la energía total que llega a la
parte alta de la atmósfera.
— Las plantas están bien adaptadas al uso de luz difusa
y de relativamente baja intensidad y son mediocres
usando luz de alta intensidad, como la del mediodía,
por ejemplo.
— El C, el N y el P , entre otros, son los elementos que
las plantas necesitan.
— La producción depende siempre del más escaso de
esos elementos: el llamado factor limitante.
Normalmente suele ser el P, aunque a veces lo es el
N.

Relación Productividad/Biomasa
Al analizar la productividad en los ecosistemas resulta muy
interesante el cociente productividad neta / biomasa. Así, por
ejemplo, en una población de algas en la que cada alga se
dividiera en dos iguales cada 24 horas, ese cociente sería de
1 (eficiencia del 100%). Significa que cada gramo de algas
dobla su peso en 24 horas
La relación productividad / biomasa es muy alta en el plancton,
puede ser cercana al 100% diario. Esto quiere decir que la
población se renueva con gran rapidez. Significaría que
pueden llegar a tener tasas de renovación de hasta un día.
En la vegetación terrestre el valor suele estar entre un 2 y un
100% anual lo que significa tasas de renovación de entre 1 y
50 años.

Productores secundarios
— Los productores secundarios son todo el conjunto
de animales y detritívoros que se alimentan de
los organismos fotosintéticos.
— Los herbívoros se alimentan directamente de las
plantas, pero los diferentes niveles de carnívoros y
los detritívoros también reciben la energía
indirectamente de las plantas, a través de la cadena
trófica.

Uso de la energía por los animales
— Los animales obtienen la energía para su metabolismo
de la oxidación de los alimentos (respiración), pero no
todo lo que comen acaba siendo oxidado.
— Parte se desecha en las heces o en la orina, parte se
difunde en forma de calor, etc.
— La mayor parte de la energía absorbida se utiliza en el
mantenimiento o se pierde a través de las heces. Sólo
una pequeña parte se convierte en producción
secundaria (aumento de peso del animal o nuevas
crías).
— Sólo una fracción insignificante de la energía puesta en
juego en la biosfera circula por las estructuras más
complejas de la vida, las de los animales superiores.

— Por este motivo, las biomasas de los niveles
tróficos decrecen rápidamente a medida que
aumenta el nivel. Así, por ejemplo, con 8 toneladas
de hierba se alimenta una tonelada de vacas, y con
una tonelada de vaca se alimenta una persona de
unos 48 kg.

En ecosistemas acuáticos, cuando la diferencia de
tasa de renovación entre dos niveles tróficos
sucesivos es muy grande, no se produce esta
reducción de la biomasa.
Así sucede en algunos sistemas planctónicos en los
que la masa de fitoplancton se puede duplicar en
24 horas y 1 kg de fitoplancton puede alimentar
a más de 1 Kg de zooplancton

Detritívoros (Descomponedores)
— Dentro del grupo de los productores secundarios,
además de los animales grandes y longevos, está el
grupo de los detritívoros o descomponedores,
formado fundamentalmente por los hongos y las
bacterias.
— Son muy pequeños, están en todas partes, con
poblaciones que se multiplican y se desvanecen con
rapidez. Desde el punto de vista del
aprovechamiento de la energía son despilfarradores
y aprovechan poco la energía: su eficiencia es
pequeña

— Los descomponedores tienen gran importancia en
la asimilación de los restos del resto de la red
trófica (hojarasca que se pudre en el suelo,
cadáveres, etc.).
— En los ecosistemas acuáticos abundan las
bacterias.
— Los hongos son muy importantes en la biología
del suelo.

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